Evapotranspiración Potencial (ETP) y Factores Climáticos Clave
La Evapotranspiración Potencial (ETP) es un concepto fundamental en hidrología y agrometeorología. Engloba el agua evaporada directamente del suelo y la transpirada por un cultivo uniforme, que cubre completamente el suelo, de color verde y de altura corta. Esta definición aplica para condiciones donde la disponibilidad de agua no es limitante, por lo que el único factor que la hace variar es la demanda atmosférica.
La Demanda Atmosférica y sus Componentes
La demanda atmosférica representa la avidez de la atmósfera por el agua y varía según cuatro factores principales:
- Radiación Neta (RN)
- Temperatura del Aire
- Humedad del Aire
- Viento
Influencia de la Radiación Neta (RN)
La RN presenta una marcada estacionalidad, mostrando valores máximos en verano y mínimos en invierno. Esto depende principalmente de la radiación solar que llega a la superficie, dado que la pérdida de energía en forma de radiación saliente efectiva es relativamente constante durante todo el año.
Las variaciones estacionales de la radiación se explican por dos factores astronómicos clave:
- Mayor altura solar en verano: La radiación incide con un ángulo más perpendicular a la superficie. Según la ley del coseno de Lambert, esto causa que la radiación llegue con mayor intensidad.
- Mayor duración del día en verano: La Tierra tiene más horas para recibir energía en forma de radiación solar.
El incremento de la RN implica una mayor cantidad de energía disponible para procesos como el flujo de calor latente (cambio de estado del agua, directamente relacionado con la ETP), el calentamiento del suelo y el calentamiento del aire.
Impacto de la Temperatura y la Humedad
El calentamiento del aire, resultado de una mayor RN, conduce a un aumento de la temperatura. Conociendo la relación que mantiene la temperatura con los valores de presión de vapor saturante (es), se observa que ante un aumento en la temperatura, el valor de la presión de vapor saturante (es) aumenta. Con ello, se incrementa el Déficit de Presión de Vapor (DPV), lo que a su vez potencia la demanda atmosférica.
Efecto del Viento
El viento es el factor más variable en cuanto a estacionalidad que afecta la demanda atmosférica. Un aumento en la velocidad del viento provoca la remoción de las capas de aire saturadas de vapor de agua por encima de las plantas, generando un incremento significativo en la evapotranspiración.
Variación Estacional de la ETP en Nuestro País
La ETP exhibe una clara variabilidad estacional a lo largo del año en nuestro país, con los valores mínimos registrados en los meses invernales y los valores máximos en los meses estivales.
Medición y Estimación de Elementos Meteorológicos
Para la correcta cuantificación de la ETP y el balance hídrico, es crucial medir o estimar los elementos meteorológicos:
- La Radiación Neta (RN) se estima restando la radiación solar saliente efectiva a la radiación solar absorbida.
- La Temperatura se mide con termómetros.
- La Humedad Relativa se mide con higrómetros.
- El Viento se mide con anemómetros.
Determinación de la Evapotranspiración Máxima del Cultivo
Además de la ETP, para determinar la evapotranspiración máxima del cultivo (ETc), se requiere conocer el coeficiente del cultivo (kc). Este coeficiente depende de varios factores:
- Altura del cultivo
- Albedo del cultivo y del suelo
- Resistencia del cultivo
- Evaporación del suelo
Régimen de Precipitación y Balance Hídrico
Régimen Isohigro
El régimen de precipitación en el que la lluvia se distribuye de manera relativamente uniforme a lo largo del año se denomina régimen isohigro.
Ocurrencia de Deficiencias Hídricas Estivales
La sistemática ocurrencia de deficiencias hídricas estivales se explica por el hecho de que en verano la ETP es significativamente mayor que en invierno. Esto implica que la demanda de agua por parte de la atmósfera y los cultivos supera la oferta de agua disponible por precipitación.
Metodología del Balance Hídrico
Para describir adecuadamente el fenómeno de las deficiencias y excesos hídricos, se utiliza la Metodología del Balance Hídrico. Esta metodología implica:
- Utilizar datos de precipitación y ETP.
- Restar la ETP a la precipitación para determinar las fases de recarga o extracción de agua del suelo.
- Calcular el almacenaje y la variación del almacenaje de agua en el suelo.
- Determinar la Evapotranspiración Real (ETR), que depende de si la lluvia fue suficiente para cubrir la demanda.
A partir de estos datos, es posible identificar periodos con deficiencias o excesos de agua, lo cual es crucial para la gestión de recursos hídricos y la planificación agrícola.
Heliofanía Relativa: Un Indicador de Nubosidad
Definición de Heliofanía Relativa
La heliofanía relativa se define como la relación existente entre las horas de brillo solar efectivo y las horas de brillo solar astronómicamente posibles. Es un indicador utilizado para cuantificar la nubosidad, tomando valores entre 0 y 1:
- Valores cercanos a 1: Representan un día más despejado.
- Valores cercanos a 0: Representan días con mayor cobertura del cielo por nubes.